3 luty 2008.pdf

(289 KB) Pobierz
3782098 UNPDF
aktywnoSC prqsadki spada (nie produkuje TSH). harnowana jest takze dzialalnoSC podwzgorza
wydzielajqcego hormon uwalniajqcy TSH przysadki. Regulacyjna rola podwzg6rza
prawdopodobnie ograniczonajest do sytuacji stresowych, np. przy wychlodzeniu organizrnu, gdy
chodzi o podniesienie tempa metabolizmu, by temperatura cia$ wzrosla.
NiedoczynnoSC tarczycy:
- jesli ma miejsce w dzieciristwie, to prowadzi do zapohien psychicznych i umyslowych w
efekcie nieprawidlowego rozwoju w ukladzie nenvowym (kretynizm, matolectwo).
- jeSli w wieku doroslym, to prowadzi do spowolnienia aktqwnoSci fizycznej i umysbwej,
spada tempo metabolizmu, tworzy siq pod sk6rq obrqk Sluzakowaty~o~
...
NadczynnoSC tarczycy:
Przejawia siq wydzielaniem duiych iloSci tyroksyny i trojodotyroniny, co moze znacznie
przyspieszyC metabohm, nawet o 60%. W efekcie tego wzrasta apetyt, roSnie poczucie stalego
glodu, spada masa ciala ze wzglqdu na wycofjrwanie rezenv, podnosi siq temperatura o kilka
kresek, pojawia siq sklonnoic do pocenia, irytacji, wnasta nenvowoSC.
Dodatkowym efektem nadczynnoici jak i niedoczynnoSci jest pojawienie siq wola, szczeg6lnie w
sytuacji braku jodu w poiywieniu. Przysadka wytwarza duio TSH by pobudziC tarczycq do
wytwarzania brakujqcych stale hormonow, a ta reaguje rozrostem substytucyjnyrn majqcym na
celu sprostanie stawianemu zadaniu. Obecnie juz taki stan (brak jodu w poiywieniu) ma raczej
znaczenie historyczne, dostqpnoSC soli jodowanej jest powszechna, szczeg6lnie w tych rejonach,
gdzie jodu jest rnalo (np. Podhale, gdzie endemiczne wole bylo powszechne, szczeg6lnie wSrod
goralek w Srednim i podeszlym wieku).
'7
Biologia populacji ludzkich i metody badaii populacyjnych
AdaptatywnoSC osobnicza
W poczqtkach XIX w angielski badacz Tornasz Malthus okreSlil zaleinoSC pomiqdzy
wnostem IiczebnoSci populacji od ograniczajqcychjq czynmkbw Srodowiska. Stwierdzil, ze
liczebnoic populacji ludzkiej roSnie w postqpie geometrycmym, natomiast produkcja iywnoSci w
arytmetycznym, postawil ponadto tezq, ieczynnikiem ograniczajqcym wzrost populacji jest
Srodowisko - w odniesieniu do populacji ludzkiej mialy to byC gl6d, wojny i choroby. W
rozwiniqciu tych zdozen badacz angielski Karol Darwin rozpoczd tworzenie wlasnej teorii, kt6ra
zaklada, ze w takiej sytuacji mogq przeiyC jedynie ci, kt6rzy posiadajq korzystne dla niej cechy,
pozostali jako nieprzystosowani zostanq wyeliminowani. Wynikiem jest pojawienie siq w populacji
przystosowania czyli adaptacji, jest to ewolucyjne przystosowanie zwiqkszajqce szanse przeiycia i
reprodukcji w obrqbie populacji. JeSli liczba modyfikacji i zmian bqdzie dostatecznie duia, moze
dojSC nawet do powstania nowego gatunku.
Darwin postawil tezg, 2 ewolucjajest wynikiem doboru naturalnego opierajqcego siq na 4
przeslankach:
1. Nadprodukcja wydawanego na Swiat potomstwa, z kt6rego tylko czqSC przystqpi do ronodu
(pozostali zgina, lub nie zostanq dopuszczeni do ronodu przez np. silniejszych lub
zdrowszych konkurent6w)
2. ZmiennoSC - poniewai istniejqce w potornstwie r6bice osobnicze majq charakter genetyczny,
to mogq by6 przekazane
3. Wsp6kzawodnictwo - organivny musiq konkurowak o dostqpne dla nich zasoby, pojawia siq
walka o byt
4. PrzeiyC, aby siq rozmnaiaC - te osobniki, kt6re rnajq najkorzystniejsze cechy majq najwiqksze
szanse na przeiycie i reprodukcjq. Efektem tak rozumianego doboru naturalnego jest
wnost liczby korzystnych genow i eliminacja genow niekorzystnych kr-cych
w
populacji.
3782098.001.png
Podstawowe pojecia ewolucyjne:
- -
pula genow - suma wszystlcich genow wystqpujqcych w populacji
ewolucja - zmiana czqstoici wystqpowania genow w puli genbw czyli proces dzedziczenia
zmodyfikowanych cech. Darwin opisal to jako proces powstania wsp6lczesnych
organizmow z dawnych organizmow w efekcie ich stopniowejdywergencji (rozejicia siq cech).
Wsp6lczeinie bardzo latwo jest zilustrowa6 proces ewolucji na organizmach prokariotycznych,
np. pojawienie siq szczepow bakterii odpornych na antybiotyki, takie wspornnieC naleiy o
ewolucji konwergencyjnej (zbieinoS6 cech), np. istnienie narzqdow analogicznych u zwierqt
Lamarck - jako pienvszy postawil tezq, ze ujawniajqce siq z czasem zmiany organizmow sq
wynikiem proces6w naturalnych a nie boskich. Jednoczeiniejednak twierdzil, iecechy
nabyte podczas iycia dziedziczq sic, czemu zaprzeczal Darwin
Darwin - wybitny badacz, nie odebral wyksztalcenia biologicznego. Odbyl dwa lata studibw
medycznych w Edynburgu, oraz studia teologiczne w Cambridge. W wieku niecalych 30
lat zakwalifikowal siq na 5-cio letni rejs badawczy (o profilu kartograficznym) statkiem
Beagle dookola Swiata, podczas kt6rego badal i opisywal napotkane zwierzqta, roiliny,
liczne skamieliny a takie forrnacje geologiczne. Znaleziony material katalogowal i
opisywal. Skamieniale szczqtki zwierqt i roilin podwazaly dotychczasowypoglqd o
niezmiennoici gatunkow, podobnie jak prowadzonejui w tym czasie empirycznie
udowodnione zabiegi hodowcow krzyiujqcych odrniany o okreSlonych cechach celem ich
wyodrqbnienia i utrwalenia (w przyszloici zabiegi hodowlane nazwano doborem
sztucznym).
Teoria ewolucji czlowieka i organizrnow iywych
Podstawowq przeslankq i dowodem bylo znajdowanie np. plazow kopalnych w pokladach
dodszych od pokladow z rybami. WspolczeSnie bada siq skarnieliny, odciski, szcqtki kopalne,
zakonserwowane niejednokrotnie w znakomitym stanie w bagnach, bursztynie, czy naturalnyrn
asfalcie.
SkamienialoiC przewodnia - charakterystycznadla jakiegoi okresu geologicznego
(spetryfikowane zwierq albo roilina), wystepujqca w okreSlonej warstwie i nigdzie poza tym.
Obecnie podstawq ustalania stopnia pokrewieristwa genetycznego, na podstwie ktorego
I) ?
okreilid moina moment wyewoluowania gatunku jest badanie metodami molekularnymi sekwencji
-
aminokwasow w bialkach.
I
Dowody podobieristwa istot iywych:
L +
1. Wsp6lny kod genetyczny DNA oparty na trojkowym kodowaniu aminokwas6w
2. Swoiste bialka surowicy kaidego krqgowca moina porownaC z innymi metodq reakcji
antygen-przeciwcialo i okreSliC w ten spos6b stopien podobieristwa i pokrewielistwa.
3. Narqdy homologiczne (o tym samym pochodzeniu a roinej funkcj) jako przyklad ewolucji
dywergencyjnej (rozejicie siq cech)
4. Narqdy analogiczne (o tej samej Mcjia rohympochodzeniu wystqpujqce u r6inych grup
zwierzqt) jako przyklad ewolucji konwergencyjnej. ~wiadczy
to o zdolnoici
przystosowania sic niespokrewnionych organizm6w
5. Narqdy szcqtkowe. Dla Darwina bylo sprzecznym z log@ wytworzenie organizmow
posiadajqcych narqdy niepotrzebne, sq to narzqdy w fazie zaniku.
Mirnikra - upodobnienie wizualne np. nieszkodliwej muchowki do osy. Jest to forma ubarwienia
ochronnego bqdqca jednoczeinie wyrazem wyrahowanego doboru naturalnego.
Dryft genetyczny - powstanie losowych zmian genetycznych w malej rozmnaiajqcej siq populacji.
Powoduje zmianq w puli gen6w populacji z pokolenia na pokolenie, moze obniia6
zmiennoS6 genetycznqw obrqbie populacji jak i zwiqkszaC zrniennoSC porniedzy lokalnymi
populacjami. Przykladem moze by6 zjawisko tzw genetycznego wqskiego gardla - np.
-.
-
3782098.002.png
efekt epidemii, ktorq przeiyje kilka osobnikou~.Odrodzona populacja ma bardzo ograniczony
(zmniejszony) zasob genow, np populacja geparda przetrzebiona niegdys epidemiqjak i populacja
follblutow uytworzona sztucznie drogq zabieg6w hodowlanyck gdy celem byla selekcja koni na
szybko.46.
Mikroewolucja - obserwowane zmiany czestoSci wystqpowania form (alleli) gen6w w kolejnych
pokoleniach oznaczaj%ze dokonuje sic ewolucja. Zmiany te zachodzq wewnqtrz populacji, ich
wyjdnieniemjest tzw roztnnaimie r62nicujqce zachodzqce w efekcie doboru naturalnego,
mutacji, dryflu genetycnego iflubmigracji.
Prawo Hardyego-Weinn berga: wyjdnia, dlaczego fenotypy dominujqce nie sq bardziej
- pospolite w populacji nii recesywne
Tematy do sarnodzielnego opracowania:
a/ rola duzej zmiennoSci w populacji
bl zasadnoSC pojecia mutacja korzystna i niekorzystna
CIizolacja rozrodcza jako podstawa powstania gatunku
dl wsp6iczesne pojecie rasy na przykladzie czlowieka i zwierzqt
Stan biologiczny populacji
Populacje organizm6w wchodzq w sklad biocenoz, posiadajq wsp6lne pule genowe ktorych nie
majq jednostki wyzszego rzqdu (biocenoza obejmuje og6l organizrnow na biotopie). DoMr
naturalny dziala na poziomie populacji poprzez zmianq frekwencji genbw. W ten spos6b wywoluje
zmiany w biocenozie jedynie poirednio.
Populacja - grupa organiun6w jednego gatunku zamieszkujqca ten Sam teren w tyrn sarnym
czasie (biotop)
Ekologia populacj i - dziedzina nauki zajmujqca sic badaniami liczebnosci osobnik6w na
okreSlonym biotopie oraz zmiennoSciq w czasie tej liczebnoici. Ekolodzy populacyjni badajq
procesy stanowiqce o wzroScie (sukceslporaika) populacji, co ma duze zastosowanie w
gospodarce czlowieka, szczeg6lnie w gospodarce leSnej, rybackiej, rolnej czy hodowlanej jak np.
pszczelarstwo.
Zageszczenie osobnikbw- wyraiane liczbq osobnik6w na jednostke powierzchni w okreilonym
czasie. Zagqszczenie zale2y od czynnikow Srodowiskowych a nie jest cecha, gatunkows~
np. na dwoch stepowych stanowiskach (jedno po wypaleniu, co spowodowalo lepsze odrosty
trawy) prowadzono badania zageszczenia ptak6w grzebiqcych. Ponad dwukrotny wzrost
liczebnosci obsenvowano na stanowisku po wypaleniskowym, po 3 latach liczebno56 na obu byla
jednakowa (oba irodowiska byly jui podobne).
W badaniach liczebnoici na duiym terenie nie liczy sic wszystkich osobnikow, wykonuje sie
badanie prob reprezentatywnych.
Rozmieszczenie: a1 losowe - gdy osobniki rovnieszczone sq przypadkowo, ale czynnilu
Srodowiska wplywajqce na rozmieszczenie na ogol nie dziahjq losowo, chyba, ie Srodowisko
jest jednorodne
bl. rownomierne - np. wynikajqge z terytorializmu zwierzqt, zwierzeta sq
jednakowo oddalone od siebie. Podobna sytuacja wystqpi, gdy zaisnieje ostra konkurencja.
cl. skupiskowe - gdy osobniki koncentrujq sic na fiagmentach przestrzeni,
szczeg6lnie w sytuacji, gdy czarpanajest korzySC z @cia razem (zwierzeta spokcne, iycie
zwierzqt w parach i rodzinach).
Wvost (zmiany) populacji momopisaC wzorem matematycznyrn; roine modele matematyczne
opisujq dynamik~zjawisk populacyjnych. Wyniki takiego wyliczenia majq charakter przybliiony,
mieszcqcy siq w granicach zabzonego Hqdu, ale pozwalajq przewidziek zmiany mogqce nastqpic
w latach nastepnych (dla obsenvowanego ukladu). W najprostrzym ukladzie jest to r6hica
pomiqdzy rozrodczoSciq a SmiertelnoSciq
3782098.003.png
LiczebnoSi populacji - zmienia siq w efekcie przybjwania (imigracja, czyli wchodzenie na teren
oraz rozrod) oraz ubywania (ernigracja, czyli opuszczanie terenu, oraz zejscia Smiertelne)
Rozrodczoii - tempo, w jakirn osobniki populacji produkujq potomstwo
~miertelno~i
- tempo, w jakim osobniki populacji ginq (w spos6b natwalny lub nie). Dla ludzi
wyraia siq to iloSciq zejSC na tysiqc wr cislgu roku.
Maksymalne tempo wzrostu populacji, mane tez wrodzonq zdolnoSciq do wzrostu. Nigdy nie
osislgane w pehi, wymaga idealnych warunk6w. Populacje r6knych gatunk6w majq r6inq
zdolnoSC wzrostu, zaleiy to od wlaSciwoSci biologicznych osobnik6w - istotne sq wiek dojrzalosci
rozrodczej, odsetek iycia przeiytego plodnie, oraz liczba potomstwa produkowanego podczas
sezonu. U duiych zwierqt obsenvuje siq niskq wrodzonq zdolnoSC, u mikroorganizm6wjest ona
ogrornna @o 15 godzinach 1 komorka bakteryjna "przeksztalci sic" w min. miliard komorek).
Wzrost kaidej populacji w warunkach idealnych ma zawsze charakter wykladniczy.
Op6r Srodowiska - ograniczenia narzucone populacji przez Srodowisko majqce na celu
utrzymanie optyrnalnego tempa wzrostu (zatrzyrnanie wzrostu w tempie maksyrnalnym), np
hodowla bakterii, gdzie czynmkiem hamujqcym sq gromadzqce siq metabolity, brak miejsca, czy
zuiycie pokarmu. U wiqkszych organizm6w, np u zwierqt, czynnikiem ograniczajqcym bqdzie
naraienie na drapieiniki, pasoiyty, stres kontaktowy, a w rezultacie mozliwy spadek rozrodu i
wielkoici populacji.
PojemnoSC Srodowiska - jest to najwiqksza iloSC osobnikbw jakiejS populacji, kt6rq Srodowisko
moze utrzymaC (-6,
stanowid biocenoq) przez dhgi czas.
Krach populacj i - w efekcie nieustabilizowania siq liczebnogci na poziomie wyznaczonyrn
pojemnoSciq Srodowiska (przekroczenia go, najczeSciej w efekcie kr6tkotrwalych, bardzo
korzystnych warunk6w) dochodzi do gwahownego spadku liczebnoSci, tj roSnie SmiertelnoSC,
spada rozrodczoSi: i plodnoSC. ~rodowiskoogranicza wzrost populacji;
Czynniki zaleine od zagqszczenia: utrzyrnujq 1iczebnoSC na stalym poziomie, bliskim pojemnoSci
Srodowiska. Samo Srodowisko dziala poprzez SmiertelnogC i rozrodczoSC, wykorzystujqc glownie
cirapie2mictw0, choroby i konkurencjq.
Czynniki niezalekne od zagqszczenia: katastrofL(poiary, huragany), warunki klirnatu .
wyrnuszajqce okreSlone cykle iyciowe (wiele owadow tak w Arktyce gdzie jest pora suchi
deszczowa, jak i w Ewopie lub na Antarktydzie, gdzie pod wplywem rnrozu ginie prawie cala
populacja, a nielicne jaja przeiywajq do wiosny).
Strategie rozrodcze gatunk6w
Sq zwiqzane albo wynikajq z gospodarowaniem energiq - uwzglqdniajq intensywnoSC rozrodu,
wymagania Srodowiskowe, wielkoSC ciala, typ i stopien osiadloici.
Strategia typu r - charakterystycznyrnjest szybki wzrost liczebnoici, dotyczy organizm6w
niewielkich wydajqcych na Swiat bardzo duio potomstwa jednorazowo. WSr6d zwierzqt
mogq to by6 populacje wodne majqce w cyklu iyciowyrn postaC larwalnq unoszonq przez
wodq na dalekie odlegbSci, wSr6d roSlin pospolite chwasty, niekt6re posiadajq nasiona
powstale bez zaplodnienia - powstajqcy klon jest tak samo dobrze przystosowany do
zastanych warunk6w Srodowiska jak pokolenie rodzicielskie, w zwidu z czyrn ekspansja
w Srodowiskojest bardzo szybka.
Strategia typu k - populacje takie dhgo utrzyrnujq siq blisko pojernnoSci Srodowiska.
Organizmy tworzqce takie populacje odznaczajq siq powolnym rozwojem, duiymi
rozmiararni, p6i;nym rouodem, i rounnaiajq siq kilka razy w ciqgu iycia. Wiele spo4r6d
s6w (pospolity puszczyk) dostosowuje reprodukcjq do zasobbw pokarrnu (rezygnuje z
wysiadywania zlozonychjui jaj w sytuacji glodu).
Populacja ludzka
3782098.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin